一种用于输电线路基础加固的锚杆基础

摘要

本发明公开了一种用于输电线路基础加固的锚杆基础，属于输电线路基础加固领域。一种用于输电线路基础加固的锚杆基础，包括承台，承台浇筑在原基础的外围，承台内均布有锚杆；承台上方设有新塔脚板，新塔脚板和原塔脚板焊接相连；新塔脚板上设置有加劲板，所述加劲板和原塔脚板上的靴板焊接相连；承台上方浇筑有混凝土保护帽。本发明对原隐患基础进行加固，消除问题基础对线路运行的安全隐患，又避免了线路改迁重建等技术方案带来的停电影响，减少了运行维护成本。

说明书

技术领域

本发明属于输电线路基础加固领域，尤其是一种用于输电线路基础加固的锚杆基础。

背景技术

输电线路是典型的点状工程，随着电网建设和其他行业的发展，输电线路的路径选择愈发困难，线路路径不可避免的经过一些交通困难地区，甚至是无人区。输电线路工程的施工多采用劳务分包形式，这些交通困难地区的基础分部工程施工质量往往和分包队伍的素质密切相关。电网建设的快速发展和现场管理滞后的矛盾日益凸显，尤其是交通困难，施工难度大的岩石山区，基础工程的施工质量往往难以保证，近年来，前期建设过程中暴露出来的基础工程质量问题越来越多，严重影响已投运工程的安全性。

对于已投运电网工程基础分部工程的隐患处理，停电检修通常需要和地方电网，甚至整个电网系统相协调，停电难度大，影响范围广。

发明内容

本发明的目的在于克服现有电网基础工程存在隐患需停电检修的缺点，提供一种用于输电线路基础加固的锚杆基础。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种用于输电线路基础加固的锚杆基础，包括承台，承台浇筑在原基础的外围，承台内均布有锚杆；

承台上方设有新塔脚板，新塔脚板和原塔脚板焊接相连；

新塔脚板上设置有加劲板，所述加劲板和原塔脚板上的靴板焊接相连；

承台上方浇筑有混凝土保护帽。

进一步的，所述承台内预埋有地脚螺栓，新塔脚板由地脚螺栓固定在承台上。

进一步的，承台的水平方向设有上层主筋和下层主筋，上、下层主筋之间设有水平方向的箍筋和竖直方向的承台拉筋。

进一步的，所述承台采用采用C30混凝土浇筑；

上层主筋和下层主筋均采用HRB400；

箍筋和承台拉筋均采用HPB300。

进一步的，所述锚杆下端设在锚孔内，位于锚孔内的锚杆上设有对中钢筋；

锚杆上端设有附加锚筋。

进一步的，所述锚孔由细石混凝土灌实，所述细石混凝土的细石粒径为5～8mm。

进一步的，所述承台内设有原基础外侧竖向主筋和锚杆外侧竖向主筋；

所述原基础外侧竖向主筋外侧设置原基础外侧竖向主筋外侧箍筋；

所述锚杆外侧竖向主筋外侧设置锚杆外侧竖向主筋外侧箍筋。

进一步的，相邻的原基础外侧竖向主筋外侧箍筋之间间距150mm，材质为HPB300；

相邻的锚杆外侧竖向主筋之间间距250mm，材质为HRB400；

相邻的锚杆外侧竖向主筋外侧箍筋之间间距150mm，材质为HPB300。

进一步的，所述原基础外侧竖向主筋和锚杆外侧竖向主筋之间设有拉筋。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的用于输电线路基础加固的锚杆基础，是一种输电线路基础原位加固方案，适用于输电线路基础出现严重质量问题的塔位，本发明的用于输电线路基础加固的锚杆由三部分组成：锚杆，承台和新塔脚板，锚杆布置在原基础外侧；承台布置在锚杆上部、原基础外围，保证锚杆和原基础的整体性；新塔脚板布置在承台上方，新塔脚板和原塔脚板采用焊接方式连接，施工完成后，在新塔脚板上方整体浇筑保护帽。本发明对原隐患基础进行加固，消除问题基础对线路运行的安全隐患，又避免了线路改迁重建等技术方案带来的停电影响，减少了运行维护成本。

附图说明

图1为锚杆基础的俯视图；

图2为锚杆基础的主视图；

图3为锚杆的结构示意图；

图4为锚杆与对中钢筋的安装结构示意图；

图5为锚杆与附加锚筋的安装结构示意图；

图6为承台的配筋结构示意图；

图7为原基础外侧竖向主筋与锚杆外侧竖向主筋的安装结构图；

图8为新塔脚板的结构示意图；

图9为新塔脚板焊接示意图；

图10为新塔脚板加劲板的结构示意图；

图11为塔脚板加劲板和原靴板焊接示意图。

图中，1-原基础；2-锚杆；3-承台；4-承台下层主筋；5-承台上层主筋；6-承台拉筋；7-箍筋；8-对中钢筋；9-附加锚筋；10-锚杆外侧竖向主筋；11-锚杆外侧竖向主筋外侧箍筋；12-原基础外侧竖向主筋；13-原基础外侧竖向主筋外侧箍筋；14-拉筋；15-地脚螺栓；16-新塔脚板；17-原塔脚板；18-加劲板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

基于某500kV输电线路工程和某220kV输电线路工程运维过程中发现的线路基础隐患情况，在不影响这两条地区主干电网运行的情况下，本发明提出一种输电线路基础加固的锚杆基础，采用原位加固方法，对出现基础隐患的塔位进行基础加固，保证线路的运行安全。相比停电重建、局部改迁等其他处理方案，可以很大程度上节省投资，又可避免停电带来的社会经济损失。

本发明提出的用于输电线路基础加固的锚杆基础，是一种输电线路基础原位加固方案，适用于输电线路基础出现严重质量问题的塔位，问题基础所能提供的承载力无法估算，严重影响了线路的运行安全。一种用于输电线路基础加固的锚杆由三部分组成：锚杆，承台和新塔脚板。锚杆布置在原基础外侧，采用正方形布置方式；承台布置在锚杆上部、原基础外围，保证锚杆和原基础的整体性；新塔脚板布置在承台上方，用地脚螺栓和承台连接，新塔脚板和原塔脚板采用焊接方式连接，施工完成后，在新塔脚板上方整体浇筑保护帽。

一种用于输电线路基础加固的锚杆基础，可以对原隐患基础进行加固，消除问题基础对线路运行的安全隐患，又可避免线路改迁重建等技术方案带来的停电影响，减少运行维护成本。目前该方案已在某500kV输电线路和某220kV输电线路中成功应用，效果显著，也可为后续输电线路工程基础隐患处理提供参考。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1-图10，本发明提出的用于输电线路基础加固的锚杆基础包括锚杆2、承台3和新塔脚板16。承台3采用方形截面，以原基础1为中心进行浇筑；锚杆2沿原基础1外侧、承台3内部均匀布置；新塔脚板16设置在承台3上方，利用预埋在承台3内的地脚螺栓15和承台3可靠连接，新塔脚板16和原塔脚板17采用焊接连接；新塔脚板16上方设置加劲板18，加劲板18和原塔脚板17上的靴板焊接连接，最后整体浇筑混凝土保护帽。

参见图1和图2，图1和图2分别为锚杆基础的俯视图和主视图，承台3采用方形截面，原基础1嵌套在承台3中心，承台3混凝土采用C30。承台3在施工前，应将承台深度范围内原问题基础1混凝土表面凿毛，清洗干净，必要时可在原基础1内部进行植筋措施，保证新浇筑承台和原问题基础浇筑后的完整性。承台3宽度B根据锚杆2数量确定，满足锚杆2间距和边距的要求。承台3的高度h满足锚杆2的锚固要求。承台3水平方向布置上层主筋5和下层主筋4，上、下层主筋之间设置水平方向的箍筋7和竖直方向的承台拉筋6。承台上层主筋5和下层主筋4采用HRB400，箍筋7和承台拉筋6采用HPB300。

参见图3，图3为锚杆的结构示意图；锚杆2的锚筋采用HRB400钢筋，钢筋的直径d、数量、深度等参数根据基础作用力和地基土的参数经计算确定。锚杆2的锚孔直径D1取锚筋直径d的2～3倍，且不小于(d+50)mm。锚杆2上端300mm范围内设置附加锚筋9，以增加在承台内的锚固性。位于锚孔内的锚杆2上设有对中钢筋8，以保证锚杆施工时的垂直度。锚杆2施工时锚筋上下端均应预留200mm的施工空隙。锚筋安装完成后，采用细石混凝土灌实锚孔，强度要求不低于C30，细石粒径宜为5～8mm，宜采用中砂，注浆前应将锚孔清理干净。

参见图4，图4为锚杆与对中钢筋的安装结构示意图，对中钢筋8设在锚杆2的外围以锚杆施工时的垂直度。

参见图5，图5为锚杆与附加锚筋的安装结构示意图，锚杆2的外围均布3个附加锚筋9，以增加在承台内的锚固性。

参见图6，图6承台的配筋结构示意图，承台3内部沿原基础1外围设置原基础外侧竖向主筋12，相邻的原基础外侧竖向主筋12之间间距200mm，材质选用HRB400；原基础外侧竖向主筋12外侧设置原基础外侧竖向主筋外侧箍筋13，相邻的原基础外侧竖向主筋外侧箍筋13之间间距150mm，材质采用HPB300；承台3内部，沿锚杆2外侧设置锚杆外侧竖向主筋10，相邻的锚杆外侧竖向主筋10之间间距250mm，材质选用HRB400，锚杆外侧竖向主筋10外侧设置锚杆外侧竖向主筋外侧箍筋11，相邻的锚杆外侧竖向主筋外侧箍筋11之间间距150mm，材质采用HPB300。

参见图7，图7为原基础外侧竖向主筋与锚杆外侧竖向主筋的安装结构图，原基础外侧竖向主筋12和锚杆外侧竖向主筋10之间设置拉筋14，拉筋14有上、中、下三层。

参见图8，图8为新塔脚板的结构示意图，承台3内部预埋8根新地脚螺栓15，地脚螺栓15规格根据铁塔受力情况确定，材质选用35#钢或42CrMo。承台3上方设有新塔脚板16，新塔脚板16通过预埋在承台3内的地脚螺栓15和承台3连接。地脚螺栓15两侧设有拉筋，相邻拉筋之间的间距200mm。

参见图9，图9为新塔脚板焊接示意图；新塔脚板16采用对称的两块钢板拼接而成，将原塔脚板17嵌固在其中心，并与原塔脚板17采用剖口焊接。

参见图10和图11，图10和图11分别为新塔脚板加劲板及加劲板与原原靴板焊接示意图，新塔脚板16上方设置加劲板18，采用焊接连接，加劲板18和原塔腿上的靴板进行焊接连接，最后整体浇筑混凝土保护帽。

本发明的施工方法，主要包括以下步骤：

1)在原基础1的外围设置锚孔和锚杆2，通过对中钢筋8将锚杆2置于锚孔内，完成后进行清孔，锚杆2上端设置附加锚筋9，之后将锚孔用细石混凝土灌实；

2)将原基础1表面凿毛，清洗干净，绑扎钢筋网，预埋地脚螺栓15；

3)钢筋绑扎完成后，铺设模板并浇筑承台3混凝土；

4)直至承台3混凝土强度达到70％，铺设新塔脚板16，紧固地脚螺栓15；

5)将新塔脚板16和原塔脚板17进行剖口焊接；

6)将加劲板18和原塔脚板17上的靴板进行焊接；

7)焊接工作完成后，在承台3上方整体浇筑混凝土保护帽，并做好基面散水。

本发明基于某500kV输电线路工程和某220kV输电线路工程运维过程中发现的线路基础隐患情况，在不影响这两条地区主干电网运行的情况下，提出一种输电线路基础加固的锚杆基础，采用原位加固方法，对出现基础隐患的塔位进行基础原位加固，消除了安全隐患，保证了线路的运行安全。相比线路改迁重建等其他处理方案，可以很大程度上节省投资，又可以避免了停电施工带来的社会经济损失，同时为其他输电线路工程基础隐患处理提供了参考。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。